JP2011075300A - Optimal position calculation device, and method and program for calculation optimal position - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、最適位置算出装置、最適位置算出方法およびプログラムに関する。 The present invention relates to an optimum position calculation device, an optimum position calculation method, and a program.
航空機を監視するシステムである、RDPシステム(Radar Data Processing system/航空路レーダー情報処理システム)において、マルチセンサによって目標物である航空機を追尾する技術が知られている。マルチセンサによる航空機の観測では、図15に示すように、航空機1機を複数のセンサによって観測する。 In an RDP system (Radar Data Processing system / aircraft radar information processing system), which is a system for monitoring an aircraft, a technique for tracking an aircraft as a target by multi-sensors is known. In the observation of an aircraft by a multi-sensor, as shown in FIG. 15, one aircraft is observed by a plurality of sensors.
このようなマルチセンサを適用したRDPシステムは、図16に示すように、複数のセンサ(レーダー、レーダーサイトとも称する)、複数のTCU(Tracking Control Unit/追尾制御装置)、CPU(Central Processing Unit/中央処理装置)、複数のDCU(Display Control Unit/表示制御装置)を備える。 As shown in FIG. 16, an RDP system to which such a multi-sensor is applied includes a plurality of sensors (also referred to as radar and radar site), a plurality of TCUs (Tracking Control Units), a CPU (Central Processing Unit / A central processing unit) and a plurality of DCUs (Display Control Units).
各センサは、所定の周期で観測データを各TCUに供給する。観測データは、航空機の追尾前の生の情報であって、航空機の識別情報(各航空機が発する識別情報、以下、「航空機識別情報」という)、航空機の位置を含む情報である。各センサは、対応する各TCUに観測データを供給する。 Each sensor supplies observation data to each TCU at a predetermined cycle. The observation data is raw information before tracking the aircraft, and is information including aircraft identification information (identification information generated by each aircraft, hereinafter referred to as “aircraft identification information”) and the position of the aircraft. Each sensor supplies observation data to each corresponding TCU.
各TCUは、各航空機を追尾する機能を有する。具体的には、各TCUは、各センサから入力された観測データをRDPシステム座標に変換し、αβ追尾方式により、航空機の追尾を行う。即ち、各TCUは、各センサから観測データを取得する都度、航空機情報を生成し、CPUに供給する。航空機情報は、航空機の追尾結果に係る情報であって、航空機識別情報、航空機の位置を含む情報である。航空機の位置は、例えば、前回の観測位置、今回の観測位置である。 Each TCU has a function of tracking each aircraft. Specifically, each TCU converts observation data input from each sensor into RDP system coordinates, and tracks the aircraft by an αβ tracking method. That is, each time the observation data is acquired from each sensor, each TCU generates aircraft information and supplies it to the CPU. The aircraft information is information related to the tracking result of the aircraft, and is information including aircraft identification information and the position of the aircraft. The position of the aircraft is, for example, the previous observation position or the current observation position.
CPUは、各TCUから航空機情報を取得する。例えば、ある航空機について、複数のTCUから航空機情報を取得する。CPUは、航空機情報に含まれる航空機の位置に基づいて、最も観測精度の良いセンサを選択し、選択した最も観測精度の良いセンサによって観測された観測データに基づく航空機情報を各DCUへ供給する。各DCUは、CPUで選択された航空機情報を表示装置へ表示する。 The CPU acquires aircraft information from each TCU. For example, aircraft information is acquired from a plurality of TCUs for a certain aircraft. The CPU selects a sensor having the highest observation accuracy based on the position of the aircraft included in the aircraft information, and supplies aircraft information based on observation data observed by the selected sensor having the highest observation accuracy to each DCU. Each DCU displays the aircraft information selected by the CPU on the display device.
現在、各TCUがCPUに航空機情報を供給する周期は全て10秒周期であるが、各TCUがCPUへ航空機情報を供給するタイミングは各TCUに対応する各センサに依存しているため、CPUが各TCUから航空機情報を取得するタイミングは一致しない。CPUは、複数のTCUから取得した航空機情報を用いて同一機判定を行うが、上述の如く各TCUから航空機情報を取得するタイミングが一致しないため、ある一定期間に取得した航空機情報を用いて同一機判定を行っている。 Currently, each TCU supplies the aircraft information to the CPU every 10 seconds. However, the timing at which each TCU supplies the aircraft information to the CPU depends on each sensor corresponding to each TCU. The timing for acquiring aircraft information from each TCU does not match. The CPU performs the same aircraft determination using aircraft information acquired from a plurality of TCUs. However, since the timing for acquiring aircraft information from each TCU does not match as described above, the CPU uses the same aircraft information acquired during a certain period. The machine is being judged.
具体的には、CPUは、図17に示すように、観測精度が最も高いとされるセンサ(以下、「優先センサ」という)による観測データの取得を契機として、換言すれば、優先センサに対応するTCUからの航空機情報の取得を契機とし、各TCUから当該期間内に取得している航空機情報を用いて、終了時刻における位置を予測する(以下、当該処理を「外挿」という)。CPUは、外挿した位置を用いて、半径5NM(ノーティカルマイル)の距離内に存在する予測位置の集合を同一機に係る予測位置の集合であると認識する。例えば、図17の例において、CPUは、TCU1から取得した航空機情報を用いて予測した位置と、TCU3から取得した航空機情報を用いて予測した位置とを同一機に係る予測位置の集合であると認識する。 Specifically, as shown in FIG. 17, the CPU responds to a priority sensor in other words, triggered by acquisition of observation data by a sensor (hereinafter referred to as a “priority sensor”) that has the highest observation accuracy. In response to the acquisition of aircraft information from the TCU, the position at the end time is predicted using the aircraft information acquired from each TCU within the period (hereinafter, the process is referred to as “extrapolation”). Using the extrapolated position, the CPU recognizes a set of predicted positions that exist within a distance of a radius of 5 NM (Nautical Miles) as a set of predicted positions related to the same machine. For example, in the example of FIG. 17, the CPU is a set of predicted positions related to the same aircraft, the position predicted using the aircraft information acquired from TCU1 and the position predicted using the aircraft information acquired from TCU3. recognize.
同一機判定の結果、CPUは、同一機に係る予測位置の集合内に複数の航空機情報が存在した場合、つまり、複数の航空機情報を同一機に係る航空機情報であると認識した場合、予め定義した優先センサに係る情報に基づいて、オフライン評価上、最も精度の良いTCU(優先センサに対応するTCU)を選択し、選択したTCUからの航空機情報を最も精度が良い航空機情報として採用する。但し、CPUは、優先センサに対応するTCUから航空機情報を取得していない場合には、2番目に精度が良いセンサである準優先サイトに対応するTCUを選択し、選択したTCUからの航空機情報を採用する。例えば、図18の例において、Aを優先レーダーサイト、Bを準優先レーダーサイトとした場合、Aに対応するTCUから航空機情報を取得したときはAに対応するTCUを選択し、Aに対応するTCUから航空機情報を取得していないときはBに対応するTCUを選択する。なお、オフライン評価とは、位置が既知である目標物をセンサに観測させることによって、センサの観測精度を評価する評価方法である。 As a result of the same aircraft determination, the CPU defines in advance when a plurality of aircraft information exists in a set of predicted positions related to the same aircraft, that is, when a plurality of aircraft information is recognized as aircraft information related to the same aircraft. Based on the information related to the priority sensor, the TCU with the highest accuracy (TCU corresponding to the priority sensor) is selected for offline evaluation, and the aircraft information from the selected TCU is adopted as the aircraft information with the highest accuracy. However, when the aircraft information is not acquired from the TCU corresponding to the priority sensor, the CPU selects the TCU corresponding to the semi-priority site that is the second most accurate sensor, and the aircraft information from the selected TCU. Is adopted. For example, in the example of FIG. 18, when A is a priority radar site and B is a semi-priority radar site, when aircraft information is acquired from a TCU corresponding to A, the TCU corresponding to A is selected and corresponding to A When aircraft information is not acquired from the TCU, the TCU corresponding to B is selected. The offline evaluation is an evaluation method for evaluating the observation accuracy of the sensor by causing the sensor to observe a target whose position is known.
また、上記以外にも、RDPシステムでは、センサ毎に航空機との距離や位置関係、センサ固有の問題により誤差が生じるため、目標の追尾性能や航跡の補正を行う手法も存在している。例えば、目標物毎に、各センサの精度を算出し、それぞれ追尾するセンサを割り当てるものなどが提案されている(例えば、特許文献1参照)。 In addition to the above, in the RDP system, an error occurs due to the distance to the aircraft, the positional relationship, and problems inherent to the sensor for each sensor. Therefore, there is a method for correcting the target tracking performance and the wake. For example, for each target, one that calculates the accuracy of each sensor and assigns a sensor to be tracked has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、上述の技術では、表示装置における航空機情報の更新周期は、CPUにて選択されたセンサ(通常、優先センサ)がTCUに観測データを供給する周期、つまり、CPUに選択されたセンサに対応するTCUがCPUに航空機情報を供給する周期に依存するため、航空機情報を任意のタイミングで表示することができないという問題がある。例えば、単純に、外挿処理を利用して、任意の時刻における位置を予測することは可能であるが、それは観測位置を基点として直線状の予測位置に過ぎず、航空機が旋回などをしている場合には、本来の航空機の位置とは掛け離れた位置に航空機情報が表示される。更に、選択されるセンサが切り替わるタイミングにおいて、切り替え前のセンサの観測誤差と切り替え後のセンサの観測誤差の相違に起因し、航空機の軌道が滑らかにならないという問題がある。 However, in the above-described technology, the aircraft information update cycle in the display device corresponds to the cycle in which the sensor selected by the CPU (usually the priority sensor) supplies the observation data to the TCU, that is, the sensor selected by the CPU. There is a problem that the aircraft information cannot be displayed at an arbitrary timing because the TCU to be operated depends on the cycle of supplying the aircraft information to the CPU. For example, it is possible to simply predict the position at an arbitrary time using extrapolation processing, but it is only a linear prediction position based on the observation position, and the aircraft makes a turn, etc. If the aircraft information is present, the aircraft information is displayed at a position far from the original aircraft position. Furthermore, there is a problem that the trajectory of the aircraft is not smooth due to the difference between the observation error of the sensor before switching and the observation error of the sensor after switching at the timing when the selected sensor is switched.
本発明は、このような状況に鑑みてなされたもので、任意のタイミングで、高精度、かつ、軌道が滑らかな航空機の位置情報を表示する技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a situation, and an object of the present invention is to provide a technique for displaying position information of an aircraft with high accuracy and a smooth trajectory at an arbitrary timing.
上記問題を解決するために、本発明の一態様である最適位置算出装置は、固有の観測タイミングを有する複数のセンサのそれぞれによって観測された観測データに基づく航空機情報であって、センサを識別する識別情報、観測時刻および観測位置を含む航空機情報を記憶する航空機情報記憶部と、前記複数のセンサのうち一の観測領域において前記観測データの使用を優先する2以上のセンサを優先センサとして特定するための優先センサ情報を各観測領域に対応付けて記憶する優先センサ情報記憶部と、航空機の表示位置の予め定められた更新タイミングにおいて、前記優先センサ情報記憶部に記憶されている前記優先センサ情報に基づいて、前記航空機情報記憶部に記憶されている複数の前記航空機情報のなかから、前記優先センサによって観測された最新の観測データに基づく前記航空機情報を抽出する航空機情報抽出部と、前記航空機情報抽出部によって抽出された前記航空機情報に基づいて、前記更新タイミングにおける航空機の最適位置を算出する最適位置算出部と、前記最適位置算出部によって算出された前記最適位置を出力する出力部とを備えることを特徴とする。 In order to solve the above problem, an optimum position calculation apparatus according to one aspect of the present invention is aircraft information based on observation data observed by each of a plurality of sensors having unique observation timings, and identifies the sensors. An aircraft information storage unit that stores aircraft information including identification information, observation time, and observation position, and two or more sensors that prioritize the use of the observation data in one observation region among the plurality of sensors are identified as priority sensors. Priority sensor information storage for storing priority sensor information for each observation area in association with each other, and the priority sensor information stored in the priority sensor information storage at a predetermined update timing of the display position of the aircraft From the plurality of aircraft information stored in the aircraft information storage unit based on the priority sensor. An aircraft information extraction unit that extracts the aircraft information based on the latest observation data observed in this manner, and an optimal aircraft that calculates an optimal position of the aircraft at the update timing based on the aircraft information extracted by the aircraft information extraction unit A position calculation unit, and an output unit that outputs the optimum position calculated by the optimum position calculation unit.
上記最適位置算出装置において、前記最適位置算出部は、カルマンフィルタを適用し、前記最適位置を算出するようにしてもよい。 In the optimum position calculation device, the optimum position calculation unit may apply a Kalman filter to calculate the optimum position.
上記問題を解決するために、本発明の他の態様である最適位置算出装置は、固有の観測タイミングを有する複数のセンサのうち一の観測領域において当該センサによって観測される観測データの使用を優先する2以上のセンサを優先センサとして特定するための優先センサ情報を各観測領域に対応付けて記憶する優先センサ情報記憶部と、前記複数のセンサのそれぞれによって観測された観測データに基づく航空機情報であって、センサを識別する識別情報、観測時刻および観測位置を含む航空機情報を取得するとともに、前記優先センサ情報記憶部に記憶されている前記優先センサ情報に基づいて前記優先センサによって観測された観測データに基づく航空機情報を取得したか否かを判断する航空機情報判断部と、前記航空機情報判断部によって前記優先センサによって観測された観測データに基づく前記航空機情報を取得したと判断された場合に、当該航空機情報の取得時における航空機の最適位置を算出するとともに、航空機の表示位置の予め定められた更新タイミングにおいて、前記取得時において算出した航空機の最適位置に基づいて前記更新タイミングにおける航空機の最適位置を算出する最適位置算出部と、前記最適位置算出部によって算出された前記更新タイミングにおける航空機の最適位置を出力する出力部とを備えることを特徴とする。 In order to solve the above problem, the optimum position calculation apparatus according to another aspect of the present invention prioritizes the use of observation data observed by a sensor in one observation region among a plurality of sensors having unique observation timings. A priority sensor information storage unit for storing priority sensor information for identifying two or more sensors as priority sensors in association with each observation region, and aircraft information based on observation data observed by each of the plurality of sensors. And obtaining aircraft information including identification information for identifying a sensor, observation time and observation position, and observation observed by the priority sensor based on the priority sensor information stored in the priority sensor information storage unit An aircraft information determination unit for determining whether aircraft information based on the data has been acquired, and the aircraft information determination unit When it is determined that the aircraft information based on the observation data observed by the priority sensor is acquired, the optimal position of the aircraft at the time of acquiring the aircraft information is calculated, and the display position of the aircraft is determined in advance. At the update timing, an optimal position calculation unit that calculates the optimal position of the aircraft at the update timing based on the optimal position of the aircraft calculated at the time of acquisition, and the aircraft at the update timing calculated by the optimal position calculation unit And an output unit that outputs an optimum position.
上記最適位置算出装置において、前記最適位置算出部は、カルマンフィルタを適用し、前記最適位置を算出するようにしてもよい。 In the optimum position calculation device, the optimum position calculation unit may apply a Kalman filter to calculate the optimum position.
上記問題を解決するために、本発明の他の態様である最適位置算出方法は、固有の観測タイミングを有する複数のセンサのそれぞれによって観測された観測データに基づく航空機情報であって、センサを識別する識別情報、観測時刻および観測位置を含む航空機情報を取得する航空機情報取得手段と、航空機の表示位置の予め定められた更新タイミングにおいて、前記航空機情報取得手段によって取得された複数の前記航空機情報のなかから、前記複数のセンサのうち一の観測領域において前記観測データの使用を優先する2以上の優先センサによって観測された最新の観測データに基づく前記航空機情報を抽出する航空機情報抽出手段と、前記航空機情報抽出手段によって抽出された前記航空機情報に基づいて、前記更新タイミングにおける航空機の最適位置を算出する最適位置算出手段と、前記最適位置算出手段によって算出された前記最適位置を出力する出力手段とを有することを特徴とする。 In order to solve the above problem, an optimum position calculation method according to another aspect of the present invention is aircraft information based on observation data observed by each of a plurality of sensors having unique observation timing, and identifies the sensor. Aircraft information acquisition means for acquiring aircraft information including identification information, observation time and observation position, and a plurality of the aircraft information acquired by the aircraft information acquisition means at a predetermined update timing of the display position of the aircraft Among them, aircraft information extraction means for extracting the aircraft information based on the latest observation data observed by two or more priority sensors that prioritize the use of the observation data in one observation region of the plurality of sensors, Based on the aircraft information extracted by the aircraft information extraction means, at the update timing. It characterized in that it has the optimum position calculating means for calculating the optimum position of the aircraft, and an output means for outputting the optimal position calculated by the optimum position calculating means.
上記問題を解決するために、本発明の他の態様であるプログラムは、航空機の最適位置を出力する最適位置算出装置のコンピュータに、固有の観測タイミングを有する複数のセンサのそれぞれによって観測された観測データに基づく航空機情報であって、センサを識別する識別情報、観測時刻および観測位置を含む航空機情報を取得する航空機情報取得ステップと、航空機の表示位置の予め定められた更新タイミングにおいて、前記航空機情報取得ステップによって取得された複数の前記航空機情報のなかから、前記複数のセンサのうち一の観測領域において前記観測データの使用を優先する2以上の優先センサによって観測された最新の観測データに基づく前記航空機情報を抽出する航空機情報抽出ステップと、前記航空機情報抽出ステップによって抽出された前記航空機情報に基づいて、前記更新タイミングにおける航空機の最適位置を算出する最適位置算出ステップと、前記最適位置算出ステップによって算出された前記最適位置を出力する出力ステップと
を実行させることを特徴とする。
In order to solve the above-described problem, a program according to another aspect of the present invention provides an observation observed by each of a plurality of sensors having unique observation timings in a computer of an optimum position calculation device that outputs an optimum position of an aircraft. Aircraft information based on data, the aircraft information acquisition step for acquiring aircraft information including identification information for identifying a sensor, observation time and observation position, and at a predetermined update timing of the display position of the aircraft, the aircraft information Based on the latest observation data observed by two or more priority sensors that prioritize the use of the observation data in one observation area among the plurality of aircraft information acquired in the acquisition step. An aircraft information extraction step for extracting aircraft information; and the aircraft information extraction step. An optimal position calculating step of calculating an optimal position of the aircraft at the update timing and an output step of outputting the optimal position calculated by the optimal position calculating step based on the aircraft information extracted by It is characterized by.
本発明によれば、任意のタイミングで、高精度、かつ、軌道が滑らかな航空機情報を表示することができるようになる。 According to the present invention, it is possible to display aircraft information with high accuracy and a smooth trajectory at an arbitrary timing.
(実施形態1)
以下、本発明の実施形態1について図面を参照して詳細に説明する。本発明の実施形態1に係る航空機追尾システム1は、図1に示すように、航空機観測装置10および最適位置算出装置20を備える。
(Embodiment 1)
Hereinafter,
航空機観測装置10は、複数のセンサ100(図1においては、センサ100−1、センサ100−2、センサ100−3、…と表記)、複数のTCU110(図1においては、TCU110−1、TCU110−2、TCU110−3、…と表記)を備える。航空機観測装置10は、各センサの更新周期(後述する固有の観測タイミング)に従って、目標物である航空機の観測データを取得し、航空機情報を最適位置算出装置20に供給するが、詳細は後述する。
The
最適位置算出装置20は、優先センサ情報記憶部200、航空機情報記憶部210、最適位置情報記憶部220、更新制御部230、センサ選択部240(本願の「航空機情報抽出部」に相当する)、最適位置算出部250および表示部260(本願の「出力部」に相当する)を備える。最適位置算出装置20は、航空機観測装置10から取得した航空機情報を元に、表示部260に表示する航空機の位置として最適であると推定する最適位置を算出して表示するが、詳細は後述する。
The optimal
航空機観測装置10内の各センサ100は、センサ毎に予め定められた固有の観測タイミングを有するレーダーであって、各観測タイミングにおいて周辺の空域を走査し、飛行中の各航空機が発する航空機識別情報および各航空機の位置を観測する。各センサは、各観測タイミングにおいて観測した観測データを各TCUに供給する。なお、観測データは、航空機の追尾前の生の情報であって、航空機識別情報、航空機の位置情報(観測位置)を含む情報である。
Each sensor 100 in the
航空機観測装置10内の各TCU110は、各センサから取得した観測データをRDPシステム座標に変換し、αβ追尾方式によって航空機を追尾する。つまり、各TCU110は、各航空機が発する航空機識別情報毎に、航空機を特定(追尾)する。追尾にあたっては、例えば、当該観測タイミング前の観測タイミングにおいて取得した位置情報を参照し、速度、方向などを算出し、当該観測タイミングの予測位置と観測位置とを比較し、所定の距離の範囲にある位置情報を同一の航空機に係る位置情報と判断する。なお、追尾方式は、特にαβ追尾方式に限定する必要は無く、航空機の位置および速度が求まる他の既知の追尾方式を用いてもよい。
Each TCU 110 in the
また、各TCU110は、航空機を追尾したときは、航空機情報を最適位置算出装置20に供給する。航空機情報は、観測データに基づく航空機の追尾結果に係る情報であって、センサの識別情報(以下、「センサ識別情報」という)、航空機識別情報、航空機の位置情報(観測位置)、観測データの取得時刻(観測時刻)、速度を含む情報である。
In addition, each TCU 110 supplies aircraft information to the optimum
最適位置算出装置20内の航空機情報記憶部210は、航空機観測装置10内の各TCU110から取得した航空機情報を記憶する。例えば、航空機情報記憶部210は、図2に示すように、航空機情報として、センサ毎にセンサ識別情報とともに、航空機識別情報、取得時刻、観測位置のX座標、観測位置のY座標、および、速度を記憶する。
The aircraft
最適位置算出装置20内の優先センサ情報記憶部200は、複数のセンサ100のうち一の観測領域において観測データの使用を優先する2以上のセンサを優先センサとして特定するための優先センサ情報を各観測領域に対応付けて記憶する。例えば、優先センサ情報記憶部200は、図3に示すように、観測領域を識別する情報に対応付けて、優先センサを識別するセンサ識別情報および領域定義情報を記憶する。ここでいう観測領域とは、航空機追尾システム1の監視対象領域を複数に分割した小領域である。また、領域定義情報は、例えば、図3に示すように、各観測領域の四隅を示す座標である。即ち、各センサの位置関係、過去の観測結果などに基づいて、観測領域毎に、精度が高いと思われるセンサを優先センサとして、優先センサ情報記憶部200に複数定義しておく。なお、図3の例では、各観測領域の優先センサ数は2であるが、優先センサ数は3以上であってもよい。また、優先センサ情報記憶部200は、複数の優先センサ内の優先順序を記憶するようにしてもよい。
The priority sensor
最適位置算出装置20内の更新制御部230は、表示位置の更新タイミング、即ち、最適位置の算出タイミングを制御する。具体的には、更新制御部230は、センサ選択部240に表示位置の更新タイミングを通知する。なお、表示位置の更新タイミングは、最適位置算出装置20において予め定められたタイミングである。また、本実施形態(後述する実施形態2も同様)では、表示の更新のタイミングで最適位置の更新を行うこととしているが、必ずしもある段階での最適位置の算出タイミングと、表示の更新タイミングが一致する必要はない。例えば、何らかの必要性により、所定の更新タイミングで航空機の位置を取得しなければならない場合は、本実施形態と同様の構成にて、所定の周期で最適位置の更新を行ってもよい。
The
最適位置算出装置20内のセンサ選択部240は、更新制御部230から通知された表示位置の更新タイミングにおいて、優先センサ情報記憶部200に記憶されている優先センサ情報に基づいて、航空機情報記憶部210に記憶されている複数の航空機情報のなかから、優先センサによって観測された観測データに基づく航空機情報(以下、「優先センサに係る航空機情報」という)のうち最新の観測データに基づく航空機情報、具体的には、最適位置算出に未適用の優先センサに係る航空機情報、換言すれば、最適位置の算出に未適用の航空機情報のうち各優先センサについて最新のもの(以下、「優先センサに係る最新の航空機情報」ともいう)を抽出する。具体的には、センサ選択部240は、航空機情報記憶部210に記憶されている航空機の最新の位置情報と優先センサ情報記憶部200に記憶されている領域定義情報とから優先センサを選択し、航空機情報記憶部210に記憶されている複数の航空機情報のなかから優先センサに係る最新の航空機情報を抽出する。センサ選択部240は、抽出した優先センサに係る最新の航空機情報を最適位置算出部250に供給する。
The
最適位置算出装置20内の最適位置算出部250は、センサ選択部240によって抽出された航空機情報に基づいて、表示位置の更新タイミングにおける航空機毎の最適位置を算出し、算出した最適位置を示す最適位置情報を最適位置情報記憶部220に記憶する。
なお、最適位置算出部250は、カルマンフィルタを適用し、航空機の最適位置を算出するが、詳細は後述する。
The optimum
The optimal
最適位置算出装置20内の最適位置情報記憶部220は、最適位置算出部250によって算出された各航空機の最適位置情報を記憶する。例えば、最適位置情報記憶部220は、図4に示すように、最適位置情報として、航空機毎に、航空機識別情報とともに、時刻、X座標、Y座標を記憶する。
The optimum position
最適位置算出装置20内の表示部260は、最適位置算出部250によって算出された最適位置を表示する。具体的には、例えば、表示部260は、最適位置情報記憶部220に記憶されている最適位置情報を読み出して、例えば、図6に示すように、各航空機の最適位置を表示する。なお、表示部260は、最適位置に加えて、航空機識別情報、または、航空機識別情報に応じた各航空機を示すシンボルマークを表示してもよい。また、表示部260は、最適位置の表示に代えてまたは加えて、最適位置に応じた表示画面上の位置に上記シンボルマールを表示してもよい。
The
続いて、図5を用いて航空機追尾システム1の動作を説明する。図5(a)は航空機観測装置10の一のセンサ100(例えば、センサ100−1)および当該センサ100に対応するTCU110(例えば、TCU110−1)の動作、図5(b)は最適位置算出装置20の動作である。
Subsequently, the operation of the
図5(a)において、センサ100−1は、観測タイミングであるか否かを判断する(ステップS100)。センサ100−1は、観測タイミングでないと判断した場合(ステップS100:No)、観測タイミングであると判断する迄、待機する。一方、センサ100−1は、観測タイミングであると判断した場合(ステップS100:Yes)、各航空機を観測する(ステップS110)。具体的には、センサ100−1は、各航空機が発する航空機識別情報および各航空機の位置を観測し、観測データをTCU110−1に供給する。 In FIG. 5A, the sensor 100-1 determines whether it is an observation timing (step S100). If the sensor 100-1 determines that it is not the observation timing (step S100: No), the sensor 100-1 waits until it is determined that it is the observation timing. On the other hand, if the sensor 100-1 determines that it is the observation timing (step S100: Yes), it observes each aircraft (step S110). Specifically, the sensor 100-1 observes the aircraft identification information emitted by each aircraft and the position of each aircraft, and supplies the observation data to the TCU 110-1.
TCU110−1は、センサ100−1から取得した観測データに基づいて、航空機情報を生成し、最適位置算出装置20に供給する(ステップS110)。そして、本フローチャートは終了する。これにより、航空機情報記憶部210には、TCU110−1から供給された航空機情報が記憶される。
The TCU 110-1 generates aircraft information based on the observation data acquired from the sensor 100-1, and supplies the aircraft information to the optimum position calculation device 20 (step S110). Then, this flowchart ends. Thereby, the aircraft information supplied from the TCU 110-1 is stored in the aircraft
なお、センサ100−1と異なる他のセンサ100およびTCU110−1と異なる他のTCU110についても同様である。つまり、各センサ100は、各センサの観測タイミング(ステップS100:Yes)において、上記ステップS110およびS120の処理を並行して実行し、航空機情報を最適位置算出装置20に供給する。
The same applies to other sensors 100 different from the sensor 100-1 and other TCUs 110 different from the TCU 110-1. That is, each sensor 100 executes the processing of steps S110 and S120 in parallel at the observation timing of each sensor (step S100: Yes), and supplies aircraft information to the optimum
図5(b)において、センサ選択部240は、表示位置の更新タイミングであるか否かを判断する(ステップS200)。具体的には、センサ選択部240は、更新制御部230から表示位置の更新タイミングが通知された場合に、表示位置の更新タイミングであると判断する。センサ選択部240は、表示位置の更新タイミングでないと判断した場合(ステップS200:No)、表示位置の更新タイミングであると判断する迄、待機する。一方、センサ選択部240は、表示位置の更新タイミングであると判断した場合(ステップS200:Yes)、表示位置を更新する一の航空機を選択する(ステップS210)。例えば、センサ選択部240は、全航空機(航空機追尾システム1の監視対象領域を飛行中の全航空機)のなかから、順次、航空機を選択する。
In FIG.5 (b), the
航空機を選択したセンサ選択部240は、優先センサ情報記憶部200に記憶されている優先センサ情報に基づいて、航空機情報記憶部210に記憶されている複数の航空機情報のなかから優先センサに係る最新の航空機情報を抽出する(S220)。具体的には、センサ選択部240は、複数の優先センサに係る最適位置算出に未適用の優先センサに係るすべての航空機情報を抽出する。航空機を選択したセンサ選択部240は、抽出した最新の航空機情報を最適位置算出部250に供給する。
Based on the priority sensor information stored in the priority sensor
センサ選択部240から優先センサに係る最新の航空機情報、つまり、最適位置算出に未適用の優先センサに係るすべての航空機情報を取得した最適位置算出部250は、当該最適位置算出に未適用の優先センサに係るすべての航空機情報に基づいて、カルマンフィルタを適用し、当該表示位置の更新タイミングにおける当該航空機の最適位置を算出する(ステップS230)。次いで、最適位置算出部250は、当該航空機の航空機識別情報および当該最適位置を示す最適位置情報を最適位置情報記憶部220に記憶する。次いで、表示部260は、最適位置情報記憶部220を参照し、当該航空機の最適位置の表示を更新する(ステップS240)。
The optimum
ステップS240に続いてセンサ選択部240は、当該更新タイミングのステップS200において全航空機を選択したか否かを判断する(ステップS250)。即ち、センサ選択部240は、ステップS210〜ステップS240の処理が行われていない航空機があるか否かを判断する。センサ選択部240は、当該更新タイミングのステップS200において全航空機を選択していないと判断した場合(ステップS250:No)、ステップS210に戻る。そして、当該更新タイミングにおいて選択されていない他の航空機を選択し(ステップS210)、ステップS220〜ステップS240を繰り返す。一方、センサ選択部240は、当該更新タイミングのステップS200において全航空機を選択したと判断した場合(ステップS250:Yes)、本フローチャートは終了する。
Subsequent to step S240, the
続いて、具体例を用いて、航空機追尾システム1の処理を更に説明する。ここでは、航空機追尾システム1が、図6に示すように、表示位置の更新タイミングt1、t2、t3において、航空機V、Wの最適位置を算出する場合について説明する。図6において、X方向は、例えば東西方向、Y方向は例えば南北方向である。また、航空機V、Wは、図6に示すように、時間的推移と共に矢印方向に飛行しているものとする。また、図6において、Vt1、Vt2、Vt3、Wt1、Wt2、Wt3は、最適位置の例であって、Vt1は更新タイミングt1における航空機Vの最適位置、Vt2は更新タイミングt2における航空機Vの最適位置、Vt3は更新タイミングt3における航空機Vの最適位置である。Wt1、Wt2、Wt3についても同様である。
Subsequently, the processing of the
また、航空機V、Wは、3台のセンサa、b、cによって観測され、優先センサ情報記憶部200には、図7に模式的に示す内容が記憶されているものとする。例えば、エリアA1における第1の優先センサはセンサa、第2の優先センサはセンサcである旨が優先センサ情報記憶部200に優先センサ情報として記憶されているものとする。
Aircrafts V and W are observed by three sensors a, b, and c, and the priority sensor
まず、航空機観測装置10において、各センサ100が各観測タイミングにおいて航空機V、Wを観測した場合、航空機情報記憶部210には、図8に示す観測位置が記憶される(図5(a)のステップS100〜S120)。なお、図8において、Sva1、Sva2、Sva3は、センサaが各観測タイミングにおいて航空機Vを観測した場合の航空機Vに係る各航空機情報のうち観測位置を表したものである。また、Swa1、Swa2、Swa3は、センサaが各観測タイミングにおいて航空機Wを観測した場合の航空機Wに係る各航空機情報のうち観測位置を表したものである。センサb、cについても同様である。
First, in the
図9は、各センサの観測タイミングと表示位置の更新タイミングt1、t2、t3の関係を示したものである。更新制御部230は、更新タイミングt1、t2、t3をセンサ選択部240に通知する。換言すれば、更新制御部230は、更新タイミングt1、t2、t3において、優先センサに係る最新の航空機情報、つまり、最適位置算出に未適用の優先センサに係るすべての航空機情報の抽出をセンタ選択部240に指示する。
FIG. 9 shows the relationship between the observation timing of each sensor and the update timing t1, t2, t3 of the display position. The
センタ選択部240は、航空機情報記憶部210を参照し、航空機Vに係る最新の航空機情報を読み出す。航空機Vに係る最新の航空機情報を読み出したセンタ選択部240は、読み出した航空機情報における観測位置と、優先センサ情報記憶部200とを参照し、当該観測位置を含む観測領域における優先センサを特定し、読み出した航空機情報のなかから優先センサに係る航空機情報を選択し、最適位置算出部250に供給する。航空機Wについても同様である。
The
図9に示す例では、センタ選択部240は、更新タイミングt2では、航空機Vに対する航空機情報として、更新タイミングt1〜更新タイミングt2間にセンサcによって観測された観測位置Svc1を含む航空機情報を読み出すこととなる。図8によればSvc1はエリアA1に存在し、図7によればエリアA1の優先センサはセンサa、センサcである。従って、センタ選択部240は、Svc1を含む航空機情報を最適位置算出部250に供給する。なお、当該場合、最適位置算出部250は、Svc1を含む航空機情報を用いて、更新タイミングt2における航空機Vの最適位置を算出する。
In the example shown in FIG. 9, the
また、例えば、センタ選択部240は、更新タイミングt3では、航空機Vに対する航空機情報として、更新タイミングt2〜更新タイミングt3間にセンサaによって観測された観測位置Sva2を含む航空機情報、同時間にセンサbによって観測された観測位置Svb2を含む航空機情報、および、同時間にセンサcによって観測された観測位置Svc2を含む航空機情報を読み出すこととなる。図8によればSva2、Svb2、Svc2は何れもエリアA1に存在し、図7によればエリアA1の優先センサはセンサa、センサcである。従って、センタ選択部240は、Sva2を含む航空機情報およびSvc2を含む航空機情報を最適位置算出部250に供給する。なお、当該場合、最適位置算出部250は、Sva2を含む航空機情報およびSvc2を含む航空機情報を用いて、更新タイミングt3における航空機Vの最適位置を算出する。例えば、最適位置算出部250は、まず、第1優先に係るSva2を含む航空機情報を用いて航空機Vの最適位置を算出し、続いて第2優先に係るSvc2を含む航空機情報を用いて航空機Vの最適位置を算出してもよい。
Further, for example, at the update timing t3, the
また、例えば、センタ選択部240は、更新タイミングt4(非図示)では、航空機Wに対する航空機情報として、更新タイミングt3〜更新タイミングt4間にセンサbによって観測された観測位置Swb3を含む航空機情報、および、同時間にセンサcによって観測された観測位置Swc3を含む航空機情報を読み出すこととなる。図8によればSwb3、Swc3は何れもエリアB2に存在し、図7によればエリアB2の優先センサはセンサa、センサcである。従って、センタ選択部240は、Swc3を含む航空機情報を最適位置算出部250に供給する。なお、当該場合、最適位置算出部250は、Swc3を含む航空機情報を用いて、更新タイミングt4における航空機Wの最適位置を算出する。つまり、Swb3は、優先センサでないセンサbによって観測された観測位置であるため、最適位置の算出に用いない。また、Swa3は、何からの原因により観測されていないため、センサaの最新の観測位置は更新タイミングt1〜更新タイミングt2間に観測されたSwa2となるが、Swa2は更新タイミングt2において最適位置の算出に用いられているため、今回の更新タイミングt4においては用いない。
Further, for example, at the update timing t4 (not shown), the
図10は、図6乃至図9の例における、観測タイミング、最適位置の算出タイミング、最適位置などの関係である。航空機追尾システム1では、図10に示すように、表示位置の更新タイミングを任意に設定することができる。例えば、更新タイミングt1が、時刻No5と時刻No6との間となった場合、航空機Vの更新タイミングt1の最適位置Vt1は、センサaが観測タイミングNo2において航空機Vを観測した観測位置Sva1を用いて算出され、航空機Wの更新タイミングt1の最適位置Wt1は、センサaが観測タイミングNo1において航空機Wを観測した観測位置Swa1およびセンサcが観測タイミングNo5において航空機Wを観測した観測位置Swc1を用いて算出される。つまり、任意の更新タイミングにおいて、優先センサに係る最新の航空機情報、つまり、最適位置算出に未適用の優先センサに係るすべての航空機情報を抽出し、最適位置を算出することができる。なお、図10において、網掛部は優先センサに係る観測位置、太字は更新された観測位置である。
FIG. 10 shows the relationship between the observation timing, the optimum position calculation timing, the optimum position, etc. in the examples of FIGS. In the
(マルチセンサ追尾アルゴリズム(定常カルマンフィルタ))
続いて、最適位置算出部250による最適位置の算出処理、つまりカルマンフィルタを利用したマルチセンサ追尾アルゴリズムによる最適位置の推定処理について説明する。
(Multi-sensor tracking algorithm (stationary Kalman filter))
Next, an optimum position calculation process by the optimum
一般に、センサ100の観測データは、観測誤差を含む。当該観測誤差の確率的な性質を考慮し、当該観測誤差の除去にフィルタを用いる方法が知られている。このフィルタとは、ある入力に対して何らかの変換を行って結果を出力する、ソフトウェアによって実現されるアルゴリズムである。具体例としては、確率システム理論に基づくカルマンフィルタがある。航空機追尾システム1(後述の航空機追尾システム2も同様)では、代表的なカルマンフィルタのひとつである定常カルマンフィルタを使用し、センサ100が観測データをTCU110に供給する周期、つまり、各センサの更新周期に依存しない航空機のマルチセンサ追尾を実現する。
In general, the observation data of the sensor 100 includes an observation error. In consideration of the probabilistic nature of the observation error, a method using a filter to remove the observation error is known. This filter is an algorithm realized by software that performs some conversion on a certain input and outputs a result. As a specific example, there is a Kalman filter based on a stochastic system theory. In the aircraft tracking system 1 (the same applies to the
但し、単純に、全てのセンサ100を入力源としてカルマンフィルタを適用したのでは、結果的に、誤差の大きいセンサ100の情報を適用してしまうことになり、良好な追尾結果を得られない(ふらついてしまう)。そこで、エリア毎に観測精度の良いセンサ、つまり、優先センサを入力源として選択してカルマンフィルタを適用することで、安定した追尾結果を得ている。 However, if the Kalman filter is simply applied using all the sensors 100 as input sources, the information of the sensor 100 having a large error is applied as a result, and a good tracking result cannot be obtained (fluctuation). ) Therefore, a stable tracking result is obtained by selecting a sensor with high observation accuracy for each area, that is, a priority sensor as an input source and applying a Kalman filter.
システムパラメータが時間に依存しない場合、観測時間が十分経過した後では、カルマンフィルタは定係数のフィルタに収束する。従って、定常状態における状態推移では、定常カルマンゲインを求めれば、実時間でカルマンゲインを求め続ける必要はない。RDPシステムにおいては、入力情報は、各センサの精度は安定しており、時間に依存しないため、定常カルマンフィルタを適用できる。 If the system parameters do not depend on time, the Kalman filter converges to a constant coefficient filter after a sufficient observation time has elapsed. Therefore, in the state transition in the steady state, if the steady Kalman gain is obtained, it is not necessary to continuously obtain the Kalman gain in real time. In the RDP system, since the accuracy of each sensor is stable and does not depend on time for the input information, a stationary Kalman filter can be applied.
カルマンフィルタは、逐次推定アルゴリズムであり、観測値が入った場合の推定を観測更新、観測値が入らない場合の推定(予測)を時間更新という。得られた観測結果の位置、時刻、速度情報を利用して、上記式(4)を解くことで最適と推定される位置を算出する。なお、上記式(5)を規定するカルマンゲインは、上記式(9)で表される定常カルマンゲインとして、航空機追尾システム1(後述する航空機追尾システム2も同様)に所定の値として予め求めておくものを利用する。また、wt、vt、F、G、Hはシステム固有の定数である。
The Kalman filter is a sequential estimation algorithm, and estimation when an observation value is entered is referred to as observation update, and estimation (prediction) when no observation value is entered is referred to as time update. Using the position, time, and speed information of the obtained observation result, the position estimated to be optimal is calculated by solving the above equation (4). The Kalman gain that defines the above equation (5) is obtained in advance as a predetermined value in the aircraft tracking system 1 (the same applies to the
表示部260に表示する航空機の位置として最適であると推定する位置、つまり最適位置を算出した最適位置算出部250は、航空機識別情報に対応付けて最適位置情報記憶部220に最適位置情報を記憶する。
The position that is estimated to be the optimum position of the aircraft displayed on the
以上、定常カルマンフィルタを用いた航空機追尾システム1は、図11に示すように、前回入力時の追尾位置と観測位置の誤差にシステム固有のゲイン、つまり重みを掛けることによって、今回の追尾位置を繰り返し算出している。なお、上記ゲインは、RDPを基準にデータの入力の際に位置誤差を少なくするよう事前に計算されたものである。
As described above, the
(実施形態2)
実施形態1では、各観測タイミングにおいて航空機の観測し、表示位置の更新タイミングにおいてカルマンフィルタを適用し更新タイミングにおける最適位置を算出する態様であったが、各観測タイミング、より正確には優先センサに係る最新の航空機情報、具体的には、最適位置算出に未適用の優先センサに係る航空機情報を取得する都度、最適位置を算出し、表示位置の更新タイミングにおいて各観測タイミングにおいて算出した最適位置に対しカルマンフィルタを適用し更新タイミングにおける最適位置を算出する態様であってもよい。
(Embodiment 2)
In the first embodiment, the aircraft is observed at each observation timing and the optimum position at the update timing is calculated by applying the Kalman filter at the update timing of the display position. Whenever the latest aircraft information, specifically, aircraft information related to the priority sensor that has not been applied to the optimal position calculation, is acquired, the optimal position is calculated, and the optimal position calculated at each observation timing at the display position update timing. A mode in which the Kalman filter is applied and the optimum position at the update timing is calculated may be employed.
以下、本発明の実施形態2について図面を参照して詳細に説明する。本発明の実施形態2に係る航空機追尾システム2は、図12に示すように、航空機観測装置30および最適位置算出装置40を備える。航空機観測装置30は、複数のセンサ300(図12においては、センサ300−1、センサ300−2、センサ300−3、…と表記)、複数のTCU310(図12においては、TCU310−1、TCU310−2、TCU310−3、…と表記)を備える。航空機観測装置30は、各センサの更新周期(後述する固有の観測タイミング)に従って航空機の観測データを取得し、航空機情報を最適位置算出装置40に供給するが、実施形態1に係る航空機観測装置10と同様であるため、詳細な説明は省略する。
Hereinafter,
最適位置算出装置40は、優先センサ情報記憶部400、最適位置情報記憶部420、更新制御部430、センサ選択部440(本願の「航空機情報判断部」に相当する)、最適位置算出部450および表示部460(本願の「出力部」に相当する)を備える。最適位置算出装置40は、航空機観測装置30から取得した航空機情報を元に、最適位置を算出して表示する。
The optimum
最適位置算出装置40内の優先センサ情報記憶部400は、実施形態1に係る最適位置算出装置20内の優先センサ情報記憶部200と同様、優先センサ情報を各観測領域に対応付けて記憶する。
Similar to the priority sensor
最適位置算出装置40内の更新制御部430は、表示位置の更新タイミング、即ち、最適位置の算出タイミングを制御する。具体的には、更新制御部430は、最適位置算出部450に表示位置の更新タイミングを通知する。なお、表示位置の更新タイミングは、最適位置算出装置40において予め定められたタイミングである。
The
最適位置算出装置40内のセンサ選択部440は、航空機観測装置30内の各TCU310から航空機情報を取得するとともに、優先センサ情報記憶部400に記憶されている優先センサ情報に基づいて優先センサに係る最新の航空機情報、つまり、最適位置算出に未適用の優先センサに係る航空機情報を取得したか否かを判断する。つまり、センサ選択部440は、優先センサ情報記憶部400を参照し、TCU310から取得した航空機情報が、優先センサによって観測された観測データに基づく航空機情報であるか否かを判断する。センサ選択部440は、優先センサによって観測された観測データに基づく航空機情報を取得したと判断した場合、当該航空機情報を最適位置算出部450に供給する。
The
最適位置算出装置40内の最適位置算出部450は、センサ選択部440によって優先センサに係る最新の航空機情報を取得したと判断された場合、つまりセンサ選択部440から優先センサに係る最新の航空機情報を取得した場合、優先センサに係る最新の航空機情報の取得時、即ち、航空機の観測タイミングにおける航空機の最適位置を算出する。具体的には、最適位置算出部450は、最適位置情報記憶部420を参照し、過去に算出した最適位置に基づいて、当該観測タイミングにおける最適位置を算出する。航空機の最適位置を算出した最適位置算出部450は、算出した最適位置を示す最適位置情報を最適位置情報記憶部420に記憶する。
The optimum
更に、最適位置算出部450は、更新制御部430から通知された表示位置の更新タイミングにおいて、最適位置情報記憶部420に記憶されている最適位置情報に基づいて表示位置の更新タイミングにおける航空機の最適位置を算出する。具体的には、最適位置算出部450は、最適位置情報記憶部420を参照し、各観測タイミングにおける各最適位置に基づいて、更新タイミングにおける最適位置を算出する。なお、最適位置算出部450は、最適位置算出装置20内の最適位置算出部250と同様、カルマンフィルタを適用し、航空機の最適位置を算出する。
Further, the optimum
最適位置算出装置40内の最適位置情報記憶部420は、航空機の観測タイミング、および、表示位置の更新タイミングにおいて最適位置算出部450によって算出された最適位置情報を記憶する。なお、最適位置情報記憶部420に記憶される最適位置情報は、最適位置情報記憶部220に記憶される最適位置情報と同様、例えば、航空機識別情報、時刻、X座標、Y座標から構成される。
The optimum position
最適位置算出装置40内の表示部460は、最適位置算出部450によって算出された表示位置の更新タイミングにおける最適位置を表示する。具体的には、例えば、表示部460は、最適位置情報記憶部420に記憶されている、表示位置の更新タイミングにおいて記憶された最適位置情報を読み出して、各航空機の最適位置を表示する。
The
続いて、図13を用いて航空機追尾システム2の動作を説明する。図13(a)は航空機観測装置30の一のセンサ300(例えば、センサ300−1)および当該センサ100に対応するTCU310(例えば、TCU310−1)の動作、図13(b)は最適位置算出装置40の動作である。なお、図13(a)に示す各動作(ステップS300、S310、S320)は、図5(a)に示す航空機観測装置10の各動作(ステップS100、S110、S120)と同様であるため、説明を省略する。
Next, the operation of the
図13(b)において、センサ選択部440は、優先センサに係る最新の航空機情報、つまり、最適位置算出に未適用の優先センサに係る航空機情報を取得したか否かを判断する(ステップS400)。具体的には、センサ選択部440は、優先センサ情報記憶部400を参照し、観測された航空機の最新の観測位置に基づいて、TCU310から取得した航空機情報が、当該エリアの優先センサによって得られたものであるか否かを判定する。
In FIG. 13B, the
センサ選択部440は、優先センサに係る最新の航空機情報を取得したと判断した場合(ステップS400:Yes)、当該航空機情報を最適位置算出部450に供給し、最適位置算出部450は、カルマンフィルタを適用し、当該航空機情報の取得時、つまり航空機の観測タイミングおける航空機の最適位置を算出する(ステップS410)。具体的には、最適位置算出部450は、センサ選択部440から優先センサに係る最新の航空機情報を取得した場合には、当該航空機情報、および、それまでに同様に観測され、最適位置を算出され、最適位置情報記憶部420に記憶された各航空機の過去の最適位置情報を利用して、カルマンフィルタ処理を適用し、新たな最適位置を算出する。最適位置を算出した最適位置算出部450は、当該航空機の航空機識別情報および当該最適位置を示す最適位置情報を最適位置情報記憶部420に記憶する。
When the
一方、センサ選択部440は、優先センサによって観測された観測データに基づく航空機情報を取得していないと判断した場合(ステップS400:No)、ステップS410を飛ばしてステップS420に進む。
On the other hand, when the
ステップS400(No)またはステップS410に続いて、最適位置算出部450は、表示位置の更新タイミングであるか否かを判断する(ステップS420)。表示位置の更新タイミングでないと判断した場合(ステップS420:No)、ステップS400に戻る。
Subsequent to step S400 (No) or step S410, the optimum
一方、最適位置算出部450は、表示位置の更新タイミングであると判断した場合(ステップS420:Yes)、表示位置を更新する一の航空機を選択する(ステップS430)。ステップS430に続いて、最適位置算出部450は、カルマンフィルタを適用し、当該表示位置の更新タイミングにおける最適位置を算出する(ステップS440)。つまり、最適位置算出部450は、最適位置情報記憶部420に記憶されている各航空機の観測タイミングにおける最適位置を利用して、最適位置の算出を行い、更新タイミングにおける最適位置を算出する。最適位置を算出した最適位置算出部450は、当該航空機の航空機識別情報および当該最適位置を示す最適位置情報を最適位置情報記憶部420に記憶する。次いで、表示部460は、最適位置情報記憶部420を参照し、当該更新タイミングにおける当該航空機の最適位置の表示を更新する(ステップS450)。
On the other hand, when it is determined that the display position update timing is reached (step S420: Yes), the optimum
ステップS450に続いて最適位置算出部450は、当該更新タイミングのステップS430において全航空機を選択したか否かを判断する(ステップS460)。最適位置算出部450は、当該更新タイミングのステップS430において全航空機を選択していないと判断した場合(ステップS460:No)、ステップS430に戻る。そして、当該更新タイミングにおいて選択されていない他の航空機を選択し(ステップS430)、ステップS440〜ステップS460を繰り返す。一方、最適位置算出部450は、当該更新タイミングのステップS430において全航空機を選択したと判断した場合(ステップS460:Yes)、本フローチャートは終了する。
Subsequent to step S450, the optimum
図14は、実施形態2の場合の、図6乃至図9の例における、観測タイミング、最適位置の算出タイミング、最適位置などの関係である。図14に示すように、実施形態2の場合も表示位置の更新タイミングを任意とすることができる。なお、実施形態2の場合、優先センサに係る最新の航空機情報、つまり、最適位置算出に未適用の優先センサに係る航空機情報の取得タイミングにおいて最適位置が算出される。例えば、センサaが観測タイミングNo1において航空機Wを観測した場合、当該観測タイミングt1において観測位置Swa1を用いて最適位置が算出される。 FIG. 14 shows the relationship between the observation timing, the optimum position calculation timing, the optimum position, and the like in the example of FIGS. 6 to 9 in the case of the second embodiment. As shown in FIG. 14, in the case of the second embodiment, the update timing of the display position can be made arbitrary. In the case of the second embodiment, the optimal position is calculated at the acquisition timing of the latest aircraft information related to the priority sensor, that is, the aircraft information related to the priority sensor not applied to the optimal position calculation. For example, when the sensor a observes the aircraft W at the observation timing No1, the optimum position is calculated using the observation position Swa1 at the observation timing t1.
以上、実施形態2では、航空機の観測時に取得する航空機情報が最適位置算出に未適用の優先センサに係る航空機情報である場合、最適位置を算出する。つまり、優先センサによる観測タイミングで、最適位置を算出する。従って、表示位置の更新タイミングにおける処理を軽減することができる。さらに、優先センサが航空機を観測する都度、最適位置を算出するため、表示位置の更新タイミングにおいてもずれが少なくなるという効果が期待できる。 As described above, in the second embodiment, when the aircraft information acquired when observing the aircraft is aircraft information related to a priority sensor that is not applied to the optimal position calculation, the optimal position is calculated. That is, the optimum position is calculated at the observation timing by the priority sensor. Therefore, it is possible to reduce processing at the display position update timing. Furthermore, since the optimum position is calculated each time the priority sensor observes the aircraft, it is possible to expect an effect that the shift is reduced at the update timing of the display position.
なお、実施形態2では、優先センサによる観測タイミングにおける最適位置の算出と表示位置の更新タイミングにおける最適位置の算出の何れも最適位置算出部450が行うが、優先センサによる航空機の観測タイミングにおける最適位置の算出を行う最適位置算出部と、更新タイミングにおける最適位置の算出を行う最適位置算出部とを別個に設けてもよい。
In the second embodiment, the optimum
以上、最適位置算出装置20を備える航空機追尾システム1または最適位置算出装置40を備える航空機追尾システム2によれば、センサによる観測タイミングとは別に、更新制御部230、430において表示位置の更新タイミングを制御しているため、例えばセンサの観測周期よりも短い周期など任意のタイミングで、航空機の位置情報を提供することができるようになる。また、異周期センサに対応した航空機追尾が可能になるため、短周期のセンサからの情報を活用できるようになり、旋回などの航空機を早く捉えることが可能になる。更に、優先センサを入力源として選択してカルマンフィルタを適用し、ゲインを調整することによって入力の際に位置誤差を少なくすることができるため、センサが切り替わるタイミングにおいて航空機の軌道が滑らかになる。これらにより、航空機同士の間隔(縦方向、横方向)の確保並びに維持を行うための航空機に対する管制指示の精度が向上し、航空機のより効果的、かつ、安全な運航につながることが期待できる。
As described above, according to the
なお、本発明の各実施形態による航空機追尾システム1、2の各処理を実行するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、当該記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、本発明の各実施形態による航空機追尾システム1、2に係る上述した種々の処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。また、「コンピュータシステム」は、WWWシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)も含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
Note that a program for executing each process of the
さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ(例えばDRAM(Dynamic Random Access Memory))のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク(通信網)や電話回線等の通信回線(通信線)のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であっても良い。 Further, the “computer-readable recording medium” means a volatile memory (for example, DRAM (Dynamic DRAM) in a computer system that becomes a server or a client when a program is transmitted through a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. Random Access Memory)), etc., which hold programs for a certain period of time. The program may be transmitted from a computer system storing the program in a storage device or the like to another computer system via a transmission medium or by a transmission wave in the transmission medium. Here, the “transmission medium” for transmitting the program refers to a medium having a function of transmitting information, such as a network (communication network) such as the Internet or a communication line (communication line) such as a telephone line. The program may be for realizing a part of the functions described above. Furthermore, what can implement | achieve the function mentioned above in combination with the program already recorded on the computer system, and what is called a difference file (difference program) may be sufficient.
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes designs and the like that do not depart from the gist of the present invention.
1、2…航空機追尾システム
10、30…航空機観測装置
20、40…最適位置算出装置
100、300…センサ
110、310…TCU
200、400…優先センサ情報記憶部
210…航空機情報記憶部
220、420…最適位置情報記憶部
230、430…更新制御部
240…センサ選択部(航空機情報抽出部)
250、450…最適位置算出部
260、460…表示部(出力部)
440…センサ選択部(航空機情報判断部)
1, 2 ...
200, 400 ... priority sensor
250, 450 ... Optimal
440 ... Sensor selection unit (aircraft information determination unit)
上記問題を解決するために、本発明の一態様である最適位置算出装置は、それぞれ異なる固有の観測タイミングを有する複数のセンサのそれぞれによって観測された観測データに基づく航空機情報であって、センサを識別する識別情報、観測時刻および観測位置を含む航空機情報を記憶する航空機情報記憶部と、前記複数のセンサのうち一の観測領域において前記観測データの使用を優先する2以上のセンサを優先センサとして特定するための優先センサ情報を各観測領域に対応付けて記憶する優先センサ情報記憶部と、航空機の表示位置を更新するために予め定められた更新タイミングにおいて、前記優先センサ情報記憶部に記憶されている前記優先センサ情報に基づいて、前記航空機情報記憶部に記憶されている複数の前記航空機情報のなかから、前記優先センサによって観測された最新の観測データに基づく前記航空機情報を抽出する航空機情報抽出部と、前記航空機情報抽出部によって抽出された前記航空機情報に基づいて、前記更新タイミングにおける航空機の最適位置を算出する最適位置算出部と、前記最適位置算出部によって算出された前記最適位置を出力する出力部とを備えることを特徴とする。 In order to solve the above problem, an optimum position calculation apparatus according to an aspect of the present invention is aircraft information based on observation data observed by each of a plurality of sensors having different unique observation timings, An aircraft information storage unit that stores aircraft information including identification information to be identified, observation time and observation position, and two or more sensors that prioritize the use of the observation data in one observation region among the plurality of sensors as priority sensors Priority sensor information storage unit for storing priority sensor information for identification in association with each observation area, and stored in the priority sensor information storage unit at a predetermined update timing for updating the display position of the aircraft A plurality of aircraft information stored in the aircraft information storage unit based on the priority sensor information The aircraft information extraction unit that extracts the aircraft information based on the latest observation data observed by the priority sensor, and the aircraft information at the update timing based on the aircraft information extracted by the aircraft information extraction unit An optimal position calculation unit that calculates an optimal position and an output unit that outputs the optimal position calculated by the optimal position calculation unit are provided.
上記問題を解決するために、本発明の他の態様である最適位置算出装置は、それぞれ異なる固有の観測タイミングを有する複数のセンサのそれぞれによって観測された観測データに基づく航空機情報であって、センサを識別する識別情報、観測時刻および観測位置を含む航空機情報を取得する航空機情報取得手段と、航空機の表示位置を更新するために予め定められた更新タイミングにおいて、前記航空機情報取得手段によって取得された複数の前記航空機情報のなかから、前記複数のセンサのうち一の観測領域において前記観測データの使用を優先する2以上の優先センサによって観測された最新の観測データに基づく前記航空機情報を抽出する航空機情報抽出手段と、前記航空機情報抽出手段によって抽出された前記航空機情報に基づいて、前記更新タイミングにおける航空機の最適位置を算出する最適位置算出手段と、前記最適位置算出手段によって算出された前記最適位置を出力する出力手段とを有することを特徴とする。 In order to solve the above problem, an optimum position calculation apparatus according to another aspect of the present invention is aircraft information based on observation data observed by each of a plurality of sensors having different unique observation timings, Aircraft information acquisition means for acquiring aircraft information including identification information, observation time and observation position, and acquired by the aircraft information acquisition means at a predetermined update timing for updating the display position of the aircraft An aircraft that extracts the aircraft information based on the latest observation data observed by two or more priority sensors that prioritize the use of the observation data in one observation area among the plurality of aircraft information. Information extraction means and based on the aircraft information extracted by the aircraft information extraction means , And having the optimum position calculating means for calculating the optimum position of the aircraft in the update timing, and output means for outputting the optimal position calculated by the optimum position calculating means.
上記問題を解決するために、本発明の他の態様である最適位置算出方法は、それぞれ異なる固有の観測タイミングを有する複数のセンサのそれぞれによって観測された観測データに基づく航空機情報であって、センサを識別する識別情報、観測時刻および観測位置を含む航空機情報を取得する航空機情報取得手段と、航空機の表示位置を更新するために予め定められた更新タイミングにおいて、前記航空機情報取得手段によって取得された複数の前記航空機情報のなかから、前記複数のセンサのうち一の観測領域において前記観測データの使用を優先する2以上の優先センサによって観測された最新の観測データに基づく前記航空機情報を抽出する航空機情報抽出手段と、前記航空機情報抽出手段によって抽出された前記航空機情報に基づいて、前記更新タイミングにおける航空機の最適位置を算出する最適位置算出手段と、前記最適位置算出手段によって算出された前記最適位置を出力する出力手段とを有することを特徴とする。 In order to solve the above problem, an optimum position calculation method according to another aspect of the present invention is aircraft information based on observation data observed by each of a plurality of sensors having different unique observation timings, Aircraft information acquisition means for acquiring aircraft information including identification information, observation time and observation position, and acquired by the aircraft information acquisition means at a predetermined update timing for updating the display position of the aircraft An aircraft that extracts the aircraft information based on the latest observation data observed by two or more priority sensors that prioritize the use of the observation data in one observation area among the plurality of aircraft information. Information extraction means and based on the aircraft information extracted by the aircraft information extraction means , And having the optimum position calculating means for calculating the optimum position of the aircraft in the update timing, and output means for outputting the optimal position calculated by the optimum position calculating means.
上記問題を解決するために、本発明の他の態様であるプログラムは、航空機の最適位置を出力する最適位置算出装置のコンピュータに、それぞれ異なる固有の観測タイミングを有する複数のセンサのそれぞれによって観測された観測データに基づく航空機情報であって、センサを識別する識別情報、観測時刻および観測位置を含む航空機情報を取得する航空機情報取得ステップと、航空機の表示位置を更新するために予め定められた更新タイミングにおいて、前記航空機情報取得ステップによって取得された複数の前記航空機情報のなかから、前記複数のセンサのうち一の観測領域において前記観測データの使用を優先する2以上の優先センサによって観測された最新の観測データに基づく前記航空機情報を抽出する航空機情報抽出ステップと、前記航空機情報抽出ステップによって抽出された前記航空機情報に基づいて、前記更新タイミングにおける航空機の最適位置を算出する最適位置算出ステップと、前記最適位置算出ステップによって算出された前記最適位置を出力する出力ステップとを実行させることを特徴とする。 In order to solve the above problem, a program according to another aspect of the present invention is observed by each of a plurality of sensors having different inherent observation timings on a computer of an optimal position calculation device that outputs an optimal position of an aircraft. Aircraft information based on the observed data, the aircraft information acquisition step for acquiring the aircraft information including identification information for identifying the sensor, the observation time and the observation position, and a predetermined update for updating the display position of the aircraft Among the plurality of aircraft information acquired by the aircraft information acquisition step at the timing, the latest observed by two or more priority sensors that prioritize the use of the observation data in one observation region among the plurality of sensors. Aircraft information extracting step for extracting the aircraft information based on the observation data of the aircraft An optimal position calculating step for calculating an optimal position of the aircraft at the update timing based on the aircraft information extracted by the aircraft information extracting step, and an output for outputting the optimal position calculated by the optimal position calculating step And executing a step.
上記問題を解決するために、本発明の一態様である最適位置算出装置は、それぞれ異なる固有の観測タイミングを有する複数のセンサのそれぞれによって観測された観測データに基づく航空機情報であって、センサを識別する識別情報、観測時刻および観測位置を含む航空機情報を記憶する航空機情報記憶部と、前記複数のセンサのうち一の観測領域において前記観測データの使用を優先する2以上のセンサを優先センサとして特定するための優先センサ情報を各観測領域に対応付けて記憶する優先センサ情報記憶部と、航空機の表示位置を更新するためのタイミングであって、前記複数のセンサのそれぞれの前記観測タイミングの周期よりも短い周期に予め定められた更新タイミングにおいて、前記優先センサ情報記憶部に記憶されている前記優先センサ情報に基づいて、前記航空機情報記憶部に記憶されている複数の前記航空機情報のなかから、2以上の前記優先センサによって観測された最適位置算出に未適用の観測データに基づく前記航空機情報を抽出する航空機情報抽出部と、前記航空機情報抽出部によって抽出された前記航空機情報に基づいて、前記更新タイミングにおける航空機の最適位置を算出する最適位置算出部と、前記最適位置算出部によって算出された前記最適位置を出力する出力部とを備えることを特徴とする。 In order to solve the above problem, an optimum position calculation apparatus according to an aspect of the present invention is aircraft information based on observation data observed by each of a plurality of sensors having different unique observation timings, An aircraft information storage unit that stores aircraft information including identification information to be identified, observation time and observation position, and two or more sensors that prioritize the use of the observation data in one observation region among the plurality of sensors as priority sensors A priority sensor information storage unit that stores priority sensor information for identification in association with each observation area, and a timing for updating the display position of the aircraft , each of the observation timing periods of the plurality of sensors at a predetermined update timing in a period shorter than, and is stored in the priority sensor information storage unit Based on the serial priority sensor information, the aircraft said from a plurality of said aircraft information stored in the aircraft information storage unit, based on the unapplied observation data in the optimum position calculating observed by more than the priority sensors Calculated by an aircraft information extraction unit that extracts information, an optimal position calculation unit that calculates an optimal position of the aircraft at the update timing based on the aircraft information extracted by the aircraft information extraction unit, and the optimal position calculation unit And an output unit for outputting the optimum position.
上記問題を解決するために、本発明の他の態様である最適位置算出装置は、それぞれ異なる固有の観測タイミングを有する複数のセンサのうち一の観測領域において当該センサによって観測される観測データの使用を優先する2以上のセンサを優先センサとして特定するための優先センサ情報を各観測領域に対応付けて記憶する優先センサ情報記憶部と、前記複数のセンサのそれぞれによって観測された観測データに基づく航空機情報であって、センサを識別する識別情報、観測時刻および観測位置を含む航空機情報を取得するとともに、前記優先センサ情報記憶部に記憶されている前記優先センサ情報に基づいて、2以上の前記優先センサによって観測された観測データに基づく航空機情報を取得したか否かを判断する航空機情報判断部と、前記航空機情報判断部によって2以上の前記優先センサによって観測された観測データに基づく前記航空機情報を取得したと判断された場合に、当該航空機情報の取得時における航空機の最適位置を算出するとともに、航空機の表示位置を更新するためのタイミングであって、前記複数のセンサのそれぞれの前記観測タイミングの周期よりも短い周期に予め定められた更新タイミングにおいて、前記取得時において算出した航空機の最適位置に基づいて前記更新タイミングにおける航空機の最適位置を算出する最適位置算出部と、前記最適位置算出部によって算出された前記更新タイミングにおける航空機の最適位置を出力する出力部とを備えることを特徴とする。 In order to solve the above problem, the optimum position calculation apparatus according to another aspect of the present invention uses observation data observed by a sensor in one observation region among a plurality of sensors each having a different unique observation timing. Priority sensor information storage unit for storing priority sensor information for identifying two or more sensors that prioritize as priority sensors in association with each observation area, and an aircraft based on observation data observed by each of the plurality of sensors Information, which is aircraft information including identification information for identifying a sensor, observation time and observation position , and two or more of the priorities based on the priority sensor information stored in the priority sensor information storage unit An aircraft information judging unit for judging whether or not aircraft information based on observation data observed by a sensor has been acquired; If the aircraft information is determined to be acquired the aircraft information based on the observation data observed by more than the priority sensors by determining unit, calculates the optimum position of the aircraft at the time of acquisition of the aircraft information, the aircraft Based on the optimal position of the aircraft calculated at the time of acquisition at an update timing that is predetermined in a cycle shorter than the cycle of the observation timing of each of the plurality of sensors. And an optimal position calculation unit that calculates the optimal position of the aircraft at the update timing, and an output unit that outputs the optimal position of the aircraft at the update timing calculated by the optimal position calculation unit.
上記問題を解決するために、本発明の他の態様である最適位置算出方法は、それぞれ異なる固有の観測タイミングを有する複数のセンサのそれぞれによって観測された観測データに基づく航空機情報であって、センサを識別する識別情報、観測時刻および観測位置を含む航空機情報を取得する航空機情報取得手段と、航空機の表示位置を更新するためのタイミングであって、前記複数のセンサのそれぞれの前記観測タイミングの周期よりも短い周期に予め定められた更新タイミングにおいて、前記航空機情報取得手段によって取得された複数の前記航空機情報のなかから、前記複数のセンサのうち一の観測領域において前記観測データの使用を優先する2以上の優先センサによって観測された最適位置算出に未適用の観測データに基づく前記航空機情報を抽出する航空機情報抽出手段と、前記航空機情報抽出手段によって抽出された前記航空機情報に基づいて、前記更新タイミングにおける航空機の最適位置を算出する最適位置算出手段と、前記最適位置算出手段によって算出された前記最適位置を出力する出力手段とを有することを特徴とする。 In order to solve the above problem, an optimum position calculation method according to another aspect of the present invention is aircraft information based on observation data observed by each of a plurality of sensors having different unique observation timings, Aircraft information acquisition means for acquiring aircraft information including identification information, observation time and observation position, and timing for updating the display position of the aircraft, the period of the observation timing of each of the plurality of sensors Prioritize the use of the observation data in one observation region of the plurality of sensors from among the plurality of aircraft information acquired by the aircraft information acquisition means at an update timing that is predetermined in a shorter cycle. wherein based on the observation data unapplied to the optimum position calculating observed by two or more priority sensors Aircraft information extracting means for extracting aircraft information, optimum position calculating means for calculating the optimum position of the aircraft at the update timing based on the aircraft information extracted by the aircraft information extracting means, and the optimum position calculating means And an output means for outputting the optimum position calculated by the above.
上記問題を解決するために、本発明の他の態様であるプログラムは、航空機の最適位置を出力する最適位置算出装置のコンピュータに、それぞれ異なる固有の観測タイミングを有する複数のセンサのそれぞれによって観測された観測データに基づく航空機情報であって、センサを識別する識別情報、観測時刻および観測位置を含む航空機情報を取得する航空機情報取得ステップと、航空機の表示位置を更新するためのタイミングであって、前記複数のセンサのそれぞれの前記観測タイミングの周期よりも短い周期に予め定められた更新タイミングにおいて、前記航空機情報取得ステップによって取得された複数の前記航空機情報のなかから、前記複数のセンサのうち一の観測領域において前記観測データの使用を優先する2以上の優先センサによって観測された最適位置算出に未適用の観測データに基づく前記航空機情報を抽出する航空機情報抽出ステップと、前記航空機情報抽出ステップによって抽出された前記航空機情報に基づいて、前記更新タイミングにおける航空機の最適位置を算出する最適位置算出ステップと、前記最適位置算出ステップによって算出された前記最適位置を出力する出力ステップとを実行させることを特徴とする。
In order to solve the above problem, a program according to another aspect of the present invention is observed by each of a plurality of sensors having different inherent observation timings on a computer of an optimal position calculation device that outputs an optimal position of an aircraft. Aircraft information based on the observed data, aircraft information acquisition step for acquiring aircraft information including identification information for identifying the sensor, observation time and observation position, and timing for updating the display position of the aircraft , Of the plurality of aircraft information acquired by the aircraft information acquisition step, one of the plurality of sensors at an update timing predetermined in a cycle shorter than the cycle of the observation timing of each of the plurality of sensors. 2 or more priority sensors that prioritize the use of the observation data in the observation area Therefore the aircraft information extraction step of extracting said aircraft information based on the observation data of the non-applied to the observed optimal position calculated based on the aircraft information extracted by said aircraft information extraction step, the optimal aircraft in the update timing An optimum position calculating step for calculating a position and an output step for outputting the optimum position calculated by the optimum position calculating step are executed.
Claims (5)
前記複数のセンサのうち一の観測領域において前記観測データの使用を優先する2以上のセンサを優先センサとして特定するための優先センサ情報を各観測領域に対応付けて記憶する優先センサ情報記憶部と、
航空機の表示位置の予め定められた更新タイミングにおいて、前記優先センサ情報記憶部に記憶されている前記優先センサ情報に基づいて、前記航空機情報記憶部に記憶されている複数の前記航空機情報のなかから、前記優先センサによって観測された最新の観測データに基づく前記航空機情報を抽出する航空機情報抽出部と、
前記航空機情報抽出部によって抽出された前記航空機情報に基づいて、前記更新タイミングにおける航空機の最適位置を算出する最適位置算出部と、
前記最適位置算出部によって算出された前記最適位置を出力する出力部と
を備えることを特徴とする最適位置算出装置。 Aircraft information based on observation data observed by each of a plurality of sensors having unique observation timings, an aircraft information storage unit for storing aircraft information including identification information for identifying the sensor, observation time, and observation position;
A priority sensor information storage unit that stores priority sensor information for identifying two or more sensors that prioritize the use of the observation data as priority sensors in one observation region among the plurality of sensors in association with each observation region; ,
Based on the priority sensor information stored in the priority sensor information storage unit at a predetermined update timing of the display position of the aircraft, from among the plurality of aircraft information stored in the aircraft information storage unit An aircraft information extraction unit that extracts the aircraft information based on the latest observation data observed by the priority sensor;
Based on the aircraft information extracted by the aircraft information extraction unit, an optimal position calculation unit that calculates the optimal position of the aircraft at the update timing;
An optimal position calculation apparatus comprising: an output unit that outputs the optimal position calculated by the optimal position calculation unit.
前記複数のセンサのそれぞれによって観測された観測データに基づく航空機情報であって、センサを識別する識別情報、観測時刻および観測位置を含む航空機情報を取得するとともに、前記優先センサ情報記憶部に記憶されている前記優先センサ情報に基づいて前記優先センサによって観測された観測データに基づく航空機情報を取得したか否かを判断する航空機情報判断部と、
前記航空機情報判断部によって前記優先センサによって観測された観測データに基づく前記航空機情報を取得したと判断された場合に、当該航空機情報の取得時における航空機の最適位置を算出するとともに、航空機の表示位置の予め定められた更新タイミングにおいて、前記取得時において算出した航空機の最適位置に基づいて前記更新タイミングにおける航空機の最適位置を算出する最適位置算出部と、
前記最適位置算出部によって算出された前記更新タイミングにおける航空機の最適位置を出力する出力部と
を備えることを特徴とする最適位置算出装置。 Priority sensor information for identifying two or more sensors that prioritize the use of observation data observed by the sensor in one observation area among multiple sensors with unique observation timing as corresponding to each observation area A priority sensor information storage unit for storing information;
Aircraft information based on observation data observed by each of the plurality of sensors, the aircraft information including identification information for identifying the sensor, observation time and observation position is acquired and stored in the priority sensor information storage unit An aircraft information determination unit that determines whether or not aircraft information based on observation data observed by the priority sensor is acquired based on the priority sensor information;
When it is determined that the aircraft information based on the observation data observed by the priority sensor is acquired by the aircraft information determination unit, the optimal position of the aircraft at the time of acquiring the aircraft information is calculated, and the display position of the aircraft An optimal position calculation unit that calculates an optimal position of the aircraft at the update timing based on the optimal position of the aircraft calculated at the time of acquisition at a predetermined update timing;
An optimal position calculation apparatus comprising: an output unit that outputs an optimal position of the aircraft at the update timing calculated by the optimal position calculation unit.
カルマンフィルタを適用し、前記最適位置を算出することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の最適位置算出装置。 The optimum position calculation unit
The optimal position calculation apparatus according to claim 1, wherein the optimal position is calculated by applying a Kalman filter.
航空機の表示位置の予め定められた更新タイミングにおいて、前記航空機情報取得手段によって取得された複数の前記航空機情報のなかから、前記複数のセンサのうち一の観測領域において前記観測データの使用を優先する2以上の優先センサによって観測された最新の観測データに基づく前記航空機情報を抽出する航空機情報抽出手段と、
前記航空機情報抽出手段によって抽出された前記航空機情報に基づいて、前記更新タイミングにおける航空機の最適位置を算出する最適位置算出手段と、
前記最適位置算出手段によって算出された前記最適位置を出力する出力手段と
を有することを特徴とする最適位置算出方法。 Aircraft information based on observation data observed by each of a plurality of sensors having unique observation timings, aircraft information acquisition means for acquiring aircraft information including identification information for identifying the sensor, observation time and observation position;
Priority is given to the use of the observation data in one observation region of the plurality of sensors among the plurality of aircraft information acquired by the aircraft information acquisition means at a predetermined update timing of the display position of the aircraft. Aircraft information extracting means for extracting the aircraft information based on the latest observation data observed by two or more priority sensors;
Based on the aircraft information extracted by the aircraft information extraction means, optimal position calculation means for calculating the optimal position of the aircraft at the update timing;
And an output means for outputting the optimum position calculated by the optimum position calculation means.
固有の観測タイミングを有する複数のセンサのそれぞれによって観測された観測データに基づく航空機情報であって、センサを識別する識別情報、観測時刻および観測位置を含む航空機情報を取得する航空機情報取得ステップと、
航空機の表示位置の予め定められた更新タイミングにおいて、前記航空機情報取得ステップによって取得された複数の前記航空機情報のなかから、前記複数のセンサのうち一の観測領域において前記観測データの使用を優先する2以上の優先センサによって観測された最新の観測データに基づく前記航空機情報を抽出する航空機情報抽出ステップと、
前記航空機情報抽出ステップによって抽出された前記航空機情報に基づいて、前記更新タイミングにおける航空機の最適位置を算出する最適位置算出ステップと、
前記最適位置算出ステップによって算出された前記最適位置を出力する出力ステップと
を実行させることを特徴とするプログラム。 In the computer of the optimal position calculation device that outputs the optimal position of the aircraft,
Aircraft information acquisition step for acquiring aircraft information including identification information for identifying a sensor, observation time and observation position, which is aircraft information based on observation data observed by each of a plurality of sensors having unique observation timings;
Priority is given to the use of the observation data in one observation area of the plurality of sensors from among the plurality of aircraft information acquired by the aircraft information acquisition step at a predetermined update timing of the display position of the aircraft. An aircraft information extraction step of extracting the aircraft information based on the latest observation data observed by two or more priority sensors;
Based on the aircraft information extracted by the aircraft information extraction step, an optimal position calculation step of calculating an optimal position of the aircraft at the update timing;
An output step of outputting the optimum position calculated by the optimum position calculating step is executed.
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